{"id":1699,"date":"2017-11-20T00:01:51","date_gmt":"2017-11-19T23:01:51","guid":{"rendered":""},"modified":"2023-12-25T20:02:28","modified_gmt":"2023-12-25T19:02:28","slug":"megafono_1a130","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.istitutomontani.edu.it\/museovirtuale\/megafono_1a130\/","title":{"rendered":"Megafono o portavoce"},"content":{"rendered":"

$\"\"$ $\"\"$ \u00a0 \u00a0Megafono o portavoce.
\nNell`inventario del 1906, al n\u00b0 849 di pag. 232 si legge:\u00a0 \u201cPortavoce grande. Condizione buona. \u20a4 5\u201d, destinato al Gabinetto di Fisica e Chimica.
\nFin dall`antichit\u00e0 ci si era accorti che, per rinforzare la voce in una direzione, si potevano mettere le mani a coppa intorno alla bocca.
\nIn seguito qualcuno pens\u00f2 di usare un corno di animale per ottenere un miglior effetto.
\nIl suono emesso dalle corde vocali, uscendo dalla bocca, passa da un ambito angusto ad una dimensione ben pi\u00f9 vasta e poi si sparge: le onde sonore si diffondono assumendo quasi subito una forma sferica.
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\nSe sulla bocca si posiziona il megafono, che \u00e8 una tromba conica, le onde si propagano al suo interno come si vede nella fig. 1. La curvatura dei fronti d`onda \u00e8 molto piccola se paragonata con le onde sferiche, pertanto l`energia irradiata ha una forte direzionalit\u00e0. Se la differenza tra la curvatura in uscita e un fronte d`onda piano non supera 1\/8 della lunghezza d`onda (come \u00e8 mostrato in fig.\u00a0<\/span>1) la direttivit\u00e0 \u00e8 notevole.
\nPer inciso si fa notare che i criteri costruttivi delle trombe per le microonde sono di 1\/16 della lunghezza d`onda.\u00a0 Scrivendo \u201cmicroonde\u201d su Cerca si trovano due delle 4 schede dedicate ad un apparato a microonde della Phywe nelle quali si parla delle trombe di antenne per R.F. a 10 GHz.
\nLa figura 2 mostra la relazione tra la lunghezza del megafono e la dimensione della sua apertura per ottenere la condizione che la curvatura del fronte d`onda non superi 1\/8 dell`onda piana.
\nCertamente, pi\u00f9 \u00e8 lungo il megafono maggiore \u00e8 la sua direzionalit\u00e0.
\nLa lunghezza complessiva di questo esemplare \u00e8 di 49 cm, il cono \u00e8 lungo 45 cm; il diametro interno della base del cono \u00e8 di 15 cm, mentre il diametro della svasatura di uscita del suono \u00e8 di 23,5 cm.
\nAssumendo, per semplificare, che la frequenza media della voce umana sia di 240 Hz e che la velocit\u00e0 del suono a 20 \u00b0C sia di 240 m\/s, si avrebbe una lunghezza d`onda di 1 m; il megafono dunque sarebbe ben lontano dalla condizione illustrata in fig. 2 A e avrebbe una limitata direzionalit\u00e0. La condizione di figura 2B richiederebbe addirittura un megafono lungo 25 m con un diametro massimo di 5 m. Diciamo anche che la forma del megafono introduce distorsioni della voce, ma questo aspetto \u00e8 poco importante per il suo uso.
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\nLe foto mostrano l`imboccatura, dove si posiziona appunto la bocca o la sorgente sonora, e l`uscita con la svasatura che nel tempo ha subito qualche ammaccatura.
\nIl megafono presenta due caratteristiche: direzionalit\u00e0 del suono e adattamento di impedenza acustica.
\nIl suo studio in fisica \u00e8 identico a quello delle trombe degli strumenti musicali, delle trombe dei primi grammofoni, di molti tipi di altoparlanti, degli antichi cornetti acustici ecc. Non ci soffermiamo sull`adattamento di impedenza acustica, limitandoci a dire che questa \u00e8 il rapporto tra la pressione sonora e il prodotto della velocit\u00e0 delle particelle d`aria per la superficie attraversata dalle onde sonore ad una data frequenza.
\nPer avere il miglior adattamento di impedenza la sezione del megafono dovrebbe essere parabolica.
\nSe si dispone di un tipo di altoparlante a tromba di metallo che si possa svitare rispetto al generatore del suono, si pu\u00f2 fare un esperimento che illustra l`importanza dell`adattamento di impedenza.
\nEsso consiste nel togliere la tromba e nel far funzionare la piccola membrana mossa dalla bobina immersa nel campo magnetico: il suono ne risulta fortemente indebolito.
\nA questo punto si avvita la tromba al generatore e si sente subito l`aumento dell`energia sonora che si diffonde nell`aria.
\nPare che il megafono fosse noto agli arabi fin dal XVI Secolo; al solito vi sono questioni di priorit\u00e0 tra l’inglese S . Morland (tra il 1665 e il 1671) e A. Kircher (1673). J. H. Lambert ne enunci\u00f2 la teoria; T. H. Edison costru\u00ec un grande e complesso megafono nel 1878 che trasmetteva un sussurro ad almeno un chilometro di distanza.
\n\u00c8 noto che le trombe furono usate nei primi grammofoni, e molti altoparlanti elettromagnetici avevano trombe delle forme pi\u00f9 svariate.
\n $\"\"$ Tra le tante immagini che si trovano nei cataloghi d’epoca e in rete, abbiamo scelto il frontespizio di un libro di acustica di J. Tyndall dal semplice e suggestivo titolo: Sound<\/em><\/span>, edito da P. F. Collier & Son a New York nel 1902. In essa si vede il megafono di una sirena rivolto verso il mare. Con questo apparato Tyndall investig\u00f2 sugli effetti della pioggia e della nebbia sulla propagazione del suono, dal maggio al luglio del 1873.
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\nLa figura 241 \u00e8 pag. 199 del Catalogue Raisonn\u00e9 des instruments de precision de E. Ducretet ( 1905?), rinvenibile all’indirizzo http:\/\/cnum.cnam.fr\/PDF\/cnum_M5591.pdf<\/span> .
\nEssa mostra la tromba usata nei primi grammofoni. In questo caso il suono era provocato dal moto relativo tra il solco e la puntina che comunicava la vibrazione ad un diaframma. Le puntine e i diaframmi potevano essere di molti materiali, a seconda delle scelte dei costruttori.
\nNella cartolina del primo Novecento visibile qui sotto si vede il portavoce\u00a0 sul tavolo a destra dello specchio e a sinistra del pendolo compensato.<\/span><\/span> $\"\"$ Bibliografia: W. E. Kock, Onde sonore e onde luminose<\/em><\/span>, Zanichelli, Bologna 1966, dal quale sono tratte le figure 1 e 2.
\nFoto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
\nPer ingrandire le immagini cliccare su di esse col tasto destro del mouse e scegliere tra le opzioni.<\/span>
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